简议建筑结构工程抗震设计的要求及其设计要点

贾小威

摘要：建筑结构工程中的抗震设计要综合运用各种知识，需要考虑建筑工程的使用功能、设防烈度、场地类别、地基基础类型、建筑高度、结构材料和施工工艺等，同时还要考虑结构的设计、技术以及经济保障等，选择最优化的建筑体系，从而提高建筑工程的抗震能力。

关键词：建筑结构工程；抗震设计；作用；要求；设计要点

1.建筑结构工程抗震设计的主要作用

地震是造成人民生命财产损失的主要原因。地震引起建筑物和工程设施的破坏，并造成次生灾害。国内外历次地震的经验告诉我们：抓好抗震设防地区建设工程的抗震设计。是减轻未来地震灾害损失最积极、最有效和最根本的措施。

1.1建筑结构工程抗震设计可以提高建筑的抗震能力

（1）在建筑工程中要考虑地基的稳定性因素。选择建筑场地时。应根据工程需要和地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料。对抗震有利、一般、不利和危险地段做出综合评价。对不利地段。应提出避开要求；当无法避开时应采取有效的措施，对危险地段。严禁建造甲、乙类的建筑。不应建造丙类的建筑。防止地基变形影响抗震功能：（2）同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上：同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基：当采用不同基础类型或基础埋深显著不同时。应根据地震时两部分地基基础的沉降差异。在基础、上部结构的相关部位采取相应措施。要把地基最大潜力融人建筑的结构设计。有利于发挥地基的抗震功能；（3）建筑设计应根据抗震概念设计的要求明确建筑形体的规则性。不规则的建筑应按规定采取加强措施：特别不规则的建筑应进行专门研究和论证。采取特别的加强措施：严重不规则的建筑不应采用；建筑设计尽量做到规则、对称、经济合理陛的影响。宜择优选用规则的形体。其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变。以降低地震作用导致的建筑变形以及避免地震作用力集中导致建筑扭曲的状况发生；（4）建筑的结构体系宜有多道抗震防线。宜具有合理的刚度和承载力分布。结构在两个主轴方向的动力特性宜相近。同时建筑工程受力设计要明确。防止存在建筑工程局部薄弱。

1.2建筑结构工程抗震设计可以提高建筑的刚度

合理地设计和确定建筑物的刚度非常重要。主要是在已有的钢筋混凝土之上使用“钢结构”对其进行进一步加层加固。加固分为两种情况：（1）如果所需要进行加层的建筑工程的体系是钢结构。而国家规定：上部是钢结构、下部是钢筋混凝土两种不同的体系结构是不符合抗震规范的。（2）假设屋盖的部分是采用钢结构。而钢筋混凝土仍然是作为整个建筑工程的抗侧力的主要体系。则必须根据相关的规定进行抗震设计。

1.3建筑结构工程隔震设计可以降低地震对建筑的影响

建筑结构工程抗震设计过程中。被工程界认可的一个办法是在建筑基础与建筑的主体部分之间加设一个隔震层。有的设计师在建筑物的顶端部分加设一个“反摆”。此反摆的作用是能够在地震时使建筑物的位移方向相反。降低了加速度。降低地震的作用。根据相关研究分析。如果对“反摆”设置合理。那么对降低地震影响的概率可达65%。

2.建筑结构工程抗震设计的要求

当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时。主体结构不受损坏或不需修理可继续使用：当遭受相当于本地区抗震设防烈度的设防地震影响时。可能发生损坏。但经一般性修理仍可继续使用：当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时。不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。使用功能或其他方面有专门要求的建筑。当采用抗震性能化设计时。具有更具体或更高的抗震设防目标。

3.建筑结构工程抗震设计的要点分析

3.1选择合适的建筑结构工程体系

保证建筑物的整体协调。最为重要的就是要选择适合的建筑结构工程体系。因此在建筑结构工程抗震设计过程中。一定要让所设计建筑物的结构体系同时满足这两大条件：第一稳定：第二合适。对于一个科学合理的建筑工程体系而言不仅可以有效满足变形的要求。同时还可以有效抵抗冲击力的要求。

3.2提高抗震设计等级

一些建筑工程设计专家指出。我国地震多发地带应该及时提高建筑工程的抗震等级。严格控制建筑工程的抗震设计。确保建筑工程的抗震稳定陛。

3.3轴压比和短柱设计

在建筑工程抗震设计中。需要减小柱的轴压比。增大柱的截面尺寸。减小柱轴压比的主要目的是为了使柱子处于大偏心受压状态。避免纵向受力钢筋未达到受拉屈服而混凝土却被压碎的情况发生。由于柱的刚性强度比较高。使得整体结构的延性就差。当发生地震灾害时。结构吸收地震能量和耗散能量就少。使得结构很容易发生破坏。所以在高层结构设计时。通常采用强柱弱梁设计方法。且梁具有很好的延性。可以发生适量的变形。就会减少柱子进入屈服强度的可能性。且在设计时可以适当增大轴压比。

3.4重点部位重点设防

对于重要的环节可以人为的对其加强。如煤矿建筑井口房设计中，驱动设置在井口房楼板上的情况，该区域振动大、拉力大，并且与煤矿生产息息相关。设计中应重点加强。另外。破坏后容易引起大面积倒塌的构件。也应作加强处理。

4.结束语

由于人们对自然资源的过度开发。近年来各种自然灾害日趋增多。而地震就是自然灾害的重要形式。基于地震的不确定性和破坏性特点。人类无法控制只能够进行力所能及的防护。因此在建筑结构工程设计中应用抗震设计体现了设计对自然灾害的预防措施。